【摘要】本文論述了旋膜除氧器振動的各種原因，并根據(jù)產(chǎn)生振動的原因從運(yùn)行方面提出了合理的解決方法。
一、設(shè)備和現(xiàn)象介紹
中國華電集團(tuán)公司石家莊熱電廠八期技改工程的高壓除氧器采用中州汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的YY1000型臥式旋膜除氧器，給水泵采用兩定一調(diào)三臺給水泵，調(diào)速泵由電機(jī)通過液力偶合器拖動，給水泵型號為：DG440—150，由上海電力修造廠生產(chǎn)，它的汽蝕余量為6米。
為保證石家莊的冬季采暖熱負(fù)荷，在2002年采暖期，八期技改工程中的兩臺循環(huán)硫化床鍋爐提前投產(chǎn)，通過過渡減溫減壓器向熱網(wǎng)供熱。在此期間，#22高壓除氧器的工作壓力被暫定為0.5MPa，除氧器的設(shè)計(jì)工作壓力為0.88MPa；因?yàn)榕c之相配的#22低壓除氧器的負(fù)荷只有300t/h，不敷兩臺鍋爐使用，為此，將#21低壓除氧器提前投產(chǎn)通過凝結(jié)水管路向高壓除氧器補(bǔ)水。因此，高壓除氧器的補(bǔ)水水源有：#22低脫通過中繼泵的補(bǔ)水，#21低脫通過中繼泵的補(bǔ)水，還有爐疏水泵的補(bǔ)水。由于爐疏水泵補(bǔ)水直接進(jìn)入除氧器水箱，嚴(yán)重影響除氧效果而保持常閉，因此，不考慮它的影響。高壓除氧器的汽源有：熱網(wǎng)返汽至高壓廠用汽母管的汽源；鍋爐連排擴(kuò)容器的排汽。
在運(yùn)行中，多次出現(xiàn)了高壓除氧器或其連接管道發(fā)生振動的情況，這種情況造成除氧器或其管道承受額外的交變應(yīng)力，影響設(shè)備壽命，同時，造成法蘭連接處密封泄露或焊口開焊，對設(shè)備的安全運(yùn)行造成很不利的影響。
二、產(chǎn)生振動的原因：
經(jīng)分析：高壓除氧器振動主要發(fā)生在以下工況：
1、鍋爐停運(yùn)時；
2、負(fù)荷大幅度波動時或來水、來汽壓力大幅度波動時；
3、投用再沸騰時；
4、高壓除氧器或管道暖管不充分時。
三、解決處理方法：
現(xiàn)就以上原因分別加以分析處理：
1、據(jù)鍋爐要求投用再沸騰時，由于再沸騰管直接插入除氧器水箱底部，若汽門開度過小，進(jìn)汽量小，壓力低，蒸汽從管中逸出后，不能到達(dá)水面就冷卻凝結(jié)，并形成一定空間內(nèi)的真空，周圍的水向此空間涌入，形成水錘發(fā)生振動。這種振動發(fā)生在除氧器水箱內(nèi)，經(jīng)過周圍水的緩沖作用，對水箱壁的沖擊比較有限。當(dāng)汽門開度大，進(jìn)汽多時，壓力較高，對水形成連續(xù)加熱，汽泡不會凝結(jié)，可防止振動的發(fā)生，因此，我們采取開大汽門的方法可以在一定程度上消除這種振動。因此，我們在投用再沸騰時，一方面根據(jù)鍋爐要求控制給水溫度，一方面保證再沸騰的最小開度。
2、當(dāng)鍋爐停爐時.上水量變得很小，即使以將壓力、溫度調(diào)整切為手動，水、汽進(jìn)入不再連續(xù)，造成除氧頭內(nèi)汽、水的不匹配，形成汽托水或水壓汽的現(xiàn)象，引起除氧頭內(nèi)旋膜管或管板的熱沖擊而形成振動；另外，即使除氧器已經(jīng)不再補(bǔ)水（存水已足夠鍋爐使用）時，由于進(jìn)水管在進(jìn)入除氧頭之前有一段水平段，容易存水，而此時為防止給水泵的汽蝕，必須保證除氧器內(nèi)有一定的壓力，但進(jìn)汽量又很小，造成蒸汽與進(jìn)水管水平段內(nèi)的積水作用引起水擊，使這個管段振動。2002年12月24日，由于給水泵電氣保護(hù)誤動作造成給水泵跳閘而鍋爐全停事故時，為防止給水泵汽蝕，保持了一定的進(jìn)汽量，而使進(jìn)水管段振動，
并導(dǎo)致進(jìn)水調(diào)門前手動門進(jìn)水側(cè)法蘭密封破壞，造成中繼水大量泄漏，并臨修而延長了停機(jī)時間。為防止停運(yùn)時的振動，我們采取了以下措施：鍋爐關(guān)連排后即關(guān)閉連排至高脫門，防止停止供汽后，通過此管路進(jìn)汽；當(dāng)高壓除氧器進(jìn)水量很少時，開再沸騰，逐漸降低除氧器的壓力和水溫，并逐漸關(guān)小進(jìn)汽調(diào)門；當(dāng)計(jì)劃停運(yùn)時，提前逐漸降低除氧器的壓力的設(shè)定值直到除氧器下水管段靜壓足以滿足給水泵的必須汽蝕余量為止。
3、當(dāng)除氧器負(fù)荷大幅波動時，不但會造成除氧效果變差，而且會引起除氧頭的振動，原因時進(jìn)水量變化太大，進(jìn)汽量來不及跟隨，使大量蒸汽突然凝結(jié)，產(chǎn)生水錘；或蒸汽全部進(jìn)入旋膜管引起熱沖擊。同樣，水、汽壓力突然變化產(chǎn)生振動的原因也在于此。因此，在運(yùn)行中，調(diào)整除氧器的水位、壓力時要用緩慢、漸進(jìn)的方式，盡量避免此種振動發(fā)生。
4、高壓除氧器或管道暖管不充分時，由于蒸汽與管道、旋膜管、管板等溫差過大，引起材料的熱沖擊并導(dǎo)致熱應(yīng)力過大造成振動并影響設(shè)備壽命，同時蒸汽放熱凝結(jié)，造成真空，蒸汽回補(bǔ)又凝結(jié)，而對材料形成交變熱應(yīng)力并產(chǎn)生巨大振動。因此，暖管時要保證溫度上升幅度不可過快，同時，打開所有應(yīng)開的疏水，防止管道積水，所有管道不應(yīng)有可能積水的部分。
四、取得的效果：
通過以上幾個措施的采取，高壓除氧器的振動得到了控制，在生產(chǎn)中取得了較好的效果，保護(hù)了設(shè)備安全延長了使用壽命，改善了工作環(huán)境，保證了安全生產(chǎn)。
